Influence of Lavandula angustifolia, Melissa officinalis and Vitex angus-castus on the organism of rats fed with excessive fat-containing diet

Abstract

Plant food additives are becoming more and more popular and broadly applied products, though the information on risks they poses to the organism is limited and contradictive. Obesity and overeating are some of the commonest health issues around the world, and people are increasingly consuming workability-enhancing preparations as a simple and fast method of weight control. The plant-based preparations are considered less harmful than the synthetic chemical ones. Lavandula angustifolia Mill., Melissa officinalis L. and Vitex angus-castus L. are broadly used as food additives and medicinal plants, despite the fact that their complex physiological assessment on model animals in the conditions of obesity has not yet been performed. We carried out a 30-day experiment on white male rats. All the animals were given high-fat diet, and the experimental animals, in addition to this diet, received 5% crumbled dry herbs of L. angustifolia, M. officinalis or V. angus-castus. Taking into account the overall amount of consumed food, the mean daily gain in body weight; at the end of the experiment, we determined the index of the weight of the internal organs, biochemical and morphological blood parameters. At the beginning and the end of the experiment, the rats were examined for motor and orienting activities, and emotional status. Rats on high-fat diet gained up to 112% body weight by the end of the experiment, while rats that had received V. angus-castus gained up to 119%, M. officinalis – 135%, L. angustifolia – 139%, compared with the initial body weight. Addition of medicinal plants to the diet led to increase in average daily weight increment, significantly and reliably after consuming lavender and lemon balm, less significantly and unreliably after eating Vitex. L. angustifolia and M. officinalis reduced the relative brain weight, and ingestion of L. angustifolia and M. officinalis caused notable decrease in the relative mass of the thymus (down to 58% and 47% of the relative weight of thymus in animals of the control group respectively). Also, these plants decreased the motor and orienting activities of the rats by the end of the experiment. As for the biochemical parameters of blood, the activity of alkaline phosphatase significantly increased to 406% following consumption of Melissa, to 350% after consuming lavender, and to 406% after Vitex, compared to the control group. Furthermore, all the groups were observed to have increased AST and ALT activities. Intake of lavender led to increases in cholesterol (to 125%) and LDL cholesterol (to 228%), whereas the groups that consumed lemon balm were observed to have decreases in urea nitrogen (to 79%), totalbilirubin (to 63%) and triglycerides (to 63%). Addition of Vitex led to increase in the index of aterogenecity against the background of notable fall in HDL cholesterol (to 52% of the control group). The medicinal plants also contributed to the normalization of the glucose level. Morphological analysis of blood revealed no significant changes, except heightened content of monocytes in blood, which is characteristic of all groups, including the control. Effects of L. angustifolia, M. officinalis and V. angus-castus on the organism of rats on excessive-fat diet require additional histological, histochemical and immunological surveys. Рослинні харчові добавки стають все більш популярними і широко застосовуються продуктами, хоча інформація про ризики, які вони несуть для організму, є обмеженою та суперечливою. Ожиріння та переїдання є одними з найпоширеніших проблем зі здоров'ям у всьому світі, і люди все частіше вживають препарати, що підвищують працездатність, як простий і швидкий метод контролю ваги. Препарати на основі рослин вважаються менш шкідливими, ніж синтетичні хімічні. Lavandula angustifolia Mill., Melissa officinalis L. та Vitex angus-castus L. широко використовуються як харчові добавки та лікарські рослини, незважаючи на те, що їх комплексна фізіологічна оцінка на модельних тварин в умовах ожиріння ще не проводилася. Ми провели 30-денний експеримент на білих щурах-самцях. Усі тварини отримували дієту з високим вмістом жиру, а піддослідні тварини, крім цієї дієти, отримували 5% подрібнених сухих трав L. angustifolia, M. officinalis або V. angus-castus. Беручи до уваги загальну кількість споживаної їжі, середньодобовий приріст маси тіла; в кінці експерименту ми визначили індекс ваги внутрішніх органів, біохімічні та морфологічні показники крові. На початку та в кінці експерименту щурів обстежували на предмет рухової та орієнтувальної діяльності та емоційного стану. Щури на дієті з високим вмістом жиру до кінця експерименту набирали до 112%маси тіла, тоді як щури, які отримали V. angus-castus, набирали до 119%, M. officinalis-135%, L. angustifolia-139%, порівняно з початковою масою тіла. Додавання лікарських рослин до раціону призвело до збільшення середньодобового приросту ваги, значно і надійно після вживання лаванди та меліси, менш суттєво і ненадійно після вживання Вітексу. L. angustifolia та M. officinalis зменшили відносну масу мозку, а прийом L. angustifolia та M. officinalis спричинив помітне зменшення відносної маси тимуса (до 58% та 47% відносної маси тимусу у тварин контрольна група відповідно). Крім того, ці рослини знизили рухову та орієнтовну діяльність щурів до кінця експерименту. Що стосується біохімічних показників крові, то активність лужної фосфатази значно зросла до 406% після вживання меліси, до 350% після вживання лаванди та до 406% після Вітексу, порівняно з контрольною групою. Крім того, було відзначено, що у всіх групах підвищена активність АСТ та АЛТ. Вживання лаванди призвело до підвищення рівня холестерину (до 125%) та холестерину ЛПНЩ (до 228%), тоді як у групах, які споживали мелісу, спостерігалося зниження азоту сечовини (до 79%), загального білірубіну (до 63%) та тригліцериди (до 63%). Додавання Вітексу призвело до збільшення індексу атерогенності на тлі помітного зниження рівня холестерину ЛПВЩ (до 52% контрольної групи). Лікарські рослини також сприяли нормалізації рівня глюкози. Морфологічний аналіз крові не виявив істотних змін, крім підвищеного вмісту моноцитів у крові, що характерно для всіх груп, включаючи контроль. Вплив L. angustifolia, M. officinalis та V. angus-castus на організм щурів на дієті з надмірним вмістом жиру потребує додаткових гістологічних, гістохімічних та імунологічних досліджень. тоді як у груп, які споживали мелісу, спостерігалося зниження азоту сечовини (до 79%), загального білірубіну (до 63%) та тригліцеридів (до 63%). Додавання Вітексу призвело до збільшення індексу атерогенності на тлі помітного зниження рівня холестерину ЛПВЩ (до 52% контрольної групи). Лікарські рослини також сприяли нормалізації рівня глюкози. Морфологічний аналіз крові не виявив істотних змін, крім підвищеного вмісту моноцитів у крові, що характерно для всіх груп, включаючи контроль. Вплив L. angustifolia, M. officinalis та V. angus-castus на організм щурів на дієті з надмірним вмістом жиру потребує додаткових гістологічних, гістохімічних та імунологічних досліджень. тоді як у груп, які споживали мелісу, спостерігалося зниження азоту сечовини (до 79%), загального білірубіну (до 63%) та тригліцеридів (до 63%). Додавання Вітексу призвело до збільшення індексу атерогенності на тлі помітного зниження рівня холестерину ЛПВЩ (до 52% контрольної групи). Лікарські рослини також сприяли нормалізації рівня глюкози. Морфологічний аналіз крові не виявив істотних змін, крім підвищеного вмісту моноцитів у крові, що характерно для всіх груп, включаючи контроль. Вплив L. angustifolia, M. officinalis та V. angus-castus на організм щурів на дієті з надмірним вмістом жиру потребує додаткових гістологічних, гістохімічних та імунологічних досліджень. загальний білірубін (до 63%) та тригліцериди (до 63%). Додавання Вітексу призвело до збільшення індексу атерогенності на тлі помітного зниження рівня холестерину ЛПВЩ (до 52% контрольної групи). Лікарські рослини також сприяли нормалізації рівня глюкози. Морфологічний аналіз крові не виявив істотних змін, крім підвищеного вмісту моноцитів у крові, що характерно для всіх груп, включаючи контроль. Вплив L. angustifolia, M. officinalis та V. angus-castus на організм щурів на дієті з надмірним вмістом жиру потребує додаткових гістологічних, гістохімічних та імунологічних досліджень. загальний білірубін (до 63%) та тригліцериди (до 63%). Додавання Вітексу призвело до збільшення індексу атерогенності на тлі помітного зниження рівня холестерину ЛПВЩ (до 52% контрольної групи). Лікарські рослини також сприяли нормалізації рівня глюкози. Морфологічний аналіз крові не виявив істотних змін, крім підвищеного вмісту моноцитів у крові, що характерно для всіх груп, включаючи контроль. Вплив L. angustifolia, M. officinalis та V. angus-castus на організм щурів на дієті з надмірним вмістом жиру потребує додаткових гістологічних, гістохімічних та імунологічних досліджень. Лікарські рослини також сприяли нормалізації рівня глюкози. Морфологічний аналіз крові не виявив істотних змін, крім підвищеного вмісту моноцитів у крові, що характерно для всіх груп, включаючи контроль. Вплив L. angustifolia, M. officinalis та V. angus-castus на організм щурів на дієті з надмірним вмістом жиру потребує додаткових гістологічних, гістохімічних та імунологічних досліджень. Лікарські рослини також сприяли нормалізації рівня глюкози. Морфологічний аналіз крові не виявив істотних змін, крім підвищеного вмісту моноцитів у крові, що характерно для всіх груп, включаючи контроль. Вплив L. angustifolia, M. officinalis та V. angus-castus на організм щурів на дієті з надмірним вмістом жиру потребує додаткових гістологічних, гістохімічних та імунологічних досліджень.